基于BIM的小型节能建筑生命周期环境影响和成本分析

摘要：

被动式超低能耗建筑通过被动式设计策略、高性能的围护结构和高效的设备体系降低其使用阶段能耗.零能耗建筑在此基础上,采用太阳能光伏发电等可再生能源系统,进一步降低不可再生能源消耗.这两类节能建筑的材料和设备系统的隐含能耗、环境影响和成本通常高于一般建筑,同时对构件的后期维护和替换提出了更高的要求.因此,有必要从生命周期的范畴分析其环境和经济效益.建筑信息模型(BIM)能够为建筑项目的建造、运行和拆解等阶段提供多专业共享的数据平台.本文基于BIM,通过LCA和LCC方法对一座小型住宅建筑在不同节能目标情景下的生命周期全球变暖潜势值(GWP)、一次能耗(PE)和成本(LCC)进行分析和比较.结果表明,零能耗乃至正能源建筑在降低一次能耗和GWP方面具有明显优势,被动式超低能耗建筑也具有良好的环境效益.在经济效益方面,由于住宅建筑能源价格较低,如果按近年的价格指数计算,零能耗建筑和被动式超低能耗建筑的初建成本和后期构件替换成本增量将抵消其使用阶段节约的能耗成本,因此生命周期成本高于普通节能建筑.如果未来50年能源价格涨幅超过建筑安装价格涨幅,那么零能耗建筑在生命周期成本方面将具有优势.

关键词：小型建筑、建筑信息模型(BIM)、生命周期评价(LCA)、生命周期成本(LCC)

分类号：TU201.5(建筑设计)

资助基金：国家自然科学基金资助项目:基于BIM的建筑生命周期环境与经济性能评价及优化设计方法,项目51478294;基于参数化建筑信息模型的建筑节能优化系统研究,项目51628803;天津市应用基础与前沿技术计划项目:基于动态信息模型的建筑生命周期可持续性评价,项目15JCYBJC49000;国家科技计划国际科技合作项目:低碳城市与绿色建筑设计关键技术研究,项目2014DFE70210;教育部外专局引智计划项目:低碳城市与建筑创新引智基地:项目B13011

在线出版日期：2017-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：45-50